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1、分子与细胞 第5章教材教法分析,北京十二中 2010.9.16,教材编写体系,第5章 细胞的能量供应和利用,第1节 降低化学反应活化能的酶 第2节 细胞的能量“通货”ATP 第3节 ATP的主要来源细胞呼吸 第4节 能量之源光与光合作用,课时安排,细胞内的新陈代谢,第1节 降低化学反应活化能的酶,酶的本质：分析科学史,胃液对食物的消化作用,1773年意大利科学家斯帕兰扎尼研究发现，鹰胃中的分泌物对肉有消化作用。,斯帕兰扎尼（1729-1799）,关于酶本质的探索,P81,酶的催化原理,初态,终态,过渡态,C + O2 = CO2,点燃,活化能（EA）,酶的催化作用 降低化学反应的活化能,不明显
2、,少/慢,多/快,不明显,实验：过氧化氢的分解实验高效性,酶的催化特性,实验：影响酶活性的条件 专一性、作用条件温和,化学能是细胞中最主要的能量形式,第2节 细胞的能量“通货”ATP,肌肉收缩,神经传导,物质合成物质转运,动物、人有机物中化学能,植物有机物中化学能,吸能（光）,ATP,ATP,植物生命活动,ATP,放能,放能,发光、放电,取离体蛙腓肠肌,放在滴有0.65/dL氯化钠溶液的载玻片上,并且使肌肉呈直线状， 测量并记录肌肉的长度。 间歇电刺激肌肉，直到肌肉疲劳不能收缩为止。 向刚丧失收缩功能的离体肌肉滴一滴1.2g/dL的葡萄糖溶液，电刺激肌肉，测量并记录其长度肌肉不收缩 用吸水纸吸
3、去离体肌肉上的葡萄糖溶液。向离体肌肉上滴一滴ATP溶液，电刺激肌肉，测量并记录其长度肌肉收缩,结构简式：APPP,ATP分子的结构,末尾的高能磷酸键易水解断裂和重新形成，伴随能量的储存和释放。,腺苷(A),ADP,三磷酸腺苷 (ATP),腺嘌呤,核糖,+,水解,AMP,ATP,ATP和ADP的相互转化,ATP,ADP + Pi,能量,吸能反应,能源物质,放能反应,生命活动,（细胞呼吸）,光能转化,（光合作用）,呼吸作用（本质）,呼吸（现象）,气体运输,第3节 ATP的主要来源细胞呼吸,演示实验或探究实验 探究酵母菌细胞呼吸的方式,对比实验 培养液的成分 两种检测CO2的方法 检测酒精的方法,有
4、氧呼吸,完全氧化生成二氧化碳和水 无氧条件下产生酒精和二氧化碳 无氧条件下生成乳酸,丙酮酸在不同情况下的三种命运,无氧呼吸,人、动物、植物、乳酸菌,酵母菌,细胞呼吸,有机物,无机物,能量,自养生物,异养生物,+,？,第4节 能量之源光与光合作用,绿叶中色素的提取和分离,留出足够的层析时间 提取液收集后演示色素对光的吸收,叶绿体,光合作用的探究历程,早期研究 17世纪，海尔蒙特-柳树桶栽实验 1771年，普利斯特利 1779年，英格豪斯 (1785年，发现空气组成) 1845年，梅耶 1864年，萨克斯 1880年，恩格尔曼,赫耳蒙特的实验,未处理叶片,光下叶片,隔绝阳光叶片,1939年，鲁宾，
5、卡门 对水分光下分解的认识 H和ATP的作用 卡尔文循环,1930以前认为氧气是来自CO2裂解为O2和C,画板图,卡尔文领导的小组研究小球藻，以确定CO2中的C在光合作用中转化成糖类中C的途径。,同位素标记法 纸层析法,照光30秒：14C分布于许多种化合物中，有C3、C4、C5、C6、C7化合物。 缩短到几分之一秒时：几乎所有的14C集中在一种C3化合物上。,实验结果,CO2,C3,？,光照下C3和一种C5的浓度很快达到饱和并稳定 光下，中断CO2的供应， C3急速下降，C5增加，后保持数量不变。 关灯，C3急速增加，C5急速下降,e,NADPH,e,e,e,e,e,e,H2O,H+,ADP+Pi,ATP,e,叶绿体基质,类囊体腔,在离体的叶绿体中加ADP、Pi、NADP+，在无CO2的条件下照光，叶绿体积累ATP和NADPH； 这时闭光，并通入CO2，ATP和NADPH消失，同时产生了有机物。,在光下叶绿体合成的NADPH和ATP有什么作用呢？,光反应和暗反应的比较,光合作用原理的应用,演示实验或探究实验 探究光照强弱对光合作用强度的影响 环境因素对光合作用强度的影响 农业上增加农作物产量的措施,化能合成作用,自养 硝化细菌,谢谢 请批评指正,
